刘少静,沈晶晶,卢 颖,2,王娜娜,2,张怡心,2,张德柱,秦 蓓,2**
(1.西安医学院 药学院,陕西 西安710021;2.成都医学院 药学院,四川 成都 610500;3.陕西盘龙药业集团股份有限公司,陕西 西安 710025)
石榴(PunicagranatumL.)属石榴科(Punicaceae)石榴属(PunicaL.)植物,具有悠久的栽培历史和丰富的资源[1-2]。西安临潼是中国石榴的主要产地,截至2017年,临潼区石榴的栽植面积达到8 500 hm2,产量约10万t[3-5]。石榴具有极高的营养价值及医用保健功能,可治久泻、久痢、脱肛、带下、虫积腹痛、疥癣、中耳炎、创伤性出血等症[6-7]。在中国古代的《名医别录》、《本草纲目》、《滇南本草》、《南宁市药物志》等药典中均有关于石榴药用的记载。文献资料表明石榴化学成分以酚类物质、类黄酮物质、鞣花单宁等为主;具有抗氧化、抗衰老、抗肿瘤、降血糖、增强免疫力等广泛药理活性[8-10]。其中没食子酸(GA)是石榴中主要的酚类物质之一,是可水解鞣质的组成部分,具有较强的抗氧化作用[11]。
绿原酸(CA)、丹皮酚(Pae)均为经典的酚类化合物,能够有效清除自由基,具备抗氧化、抗衰老等生理活性[12-13]。近年对国内国际功能因子尤其是天然功能因子的关注中,2种以上主要功能因子直接协同增效的复配形式已成为研究的主流。研究证明,多种抗氧化功效因子联合使用比单一组分具有更好的抗氧化效果[14]。作者分析了Pae、CA、GA的协同抗氧化作用,为酚类物质复配抗氧化剂开发提供理论参考。
Pae、CA、GA:纯度≥98%,中国药品生物制品检定研究院;抗坏血酸(Vc)、二苯代苦味酰基自由基(DPPH·)、2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐(ABTS+·):阿拉丁试剂(上海)有限公司;无水乙醇等其他试剂均为分析纯,市售。
分析天平:AX224ZH,奥豪斯仪器(常州)有限公司;自动全波长酶标仪:Multiskan FC,涡旋振荡器:Maxi Mix Ⅱ,赛默飞世尔科技(中国)有限公司;电热恒温水浴锅:DZKW-D-2,北京市永光明医疗仪器厂。
1.2.1 样品的制备
(1)复配样品的制备。按照质量比1∶1分别配置复配产品Pae-CA、Pae-GA、CA-GA;按照质量比1∶1∶1配置复配产品Pae-CA-GA。
(2)样品溶液的制备。称取Pae、CA、GA、Vc及复配产品各约10 mg,置于相应容量瓶中,分别用无水乙醇溶解并定容至刻度,制得质量浓度为100 μg/mL的母液。采用无水乙醇稀释成系列质量浓度(100、50、25、12.5、6.25、3.125 μg/mL),t=4 ℃冷藏,备用。
1.2.2 DPPH·清除能力测定
将100 μL不同质量浓度受试物与100 μL DPPH·溶液充分混合,室温避光反应30 min,于波长517 nm处测定吸光度,作为系列样品溶液反应后Ar;以无水乙醇代替DPPH·溶液进行反应,于波长517 nm处测定样品底液吸光度Ax;以无水乙醇代替样品溶液,于波长517 nm测定吸光度,得到空白对照(Ac)。DPPH·的清除率见公式(1)。依据系列质量浓度样品溶液清除率,绘制ρ(样品溶液)-DPHH·清除率曲线,计算半数清除率IC50值。
(1)
1.2.3 ABTS+·清除能力测量
配置ABTS+·溶液,将50 μL不同质量浓度受试物与150 μL ABTS+·溶液混匀,室温下避光反应30 min,于波长734 nm处测定吸光度,作为系列样品溶液反应后Ar;以无水乙醇代替ABTS+·溶液进行反应,于波长734 nm处测定样品底液吸光度Ax;以无水乙醇代替样品溶液,于波长734 nm处测定吸光度,得到空白对照(Ac)。样品溶液对ABTS+·的清除率见公式(2)。依据系列质量浓度样品溶液清除率,绘制ρ(样品溶液)-ABTS+·清除率曲线,计算半数清除率IC50值。
(2)
各受试物DPPH·及ABTS+·清除特性见图1与图2。
ρ/(μg·mL-1)
ρ/(μg·mL-1)
由图1可知,Pae、CA、GA均对DPPH·有一定的清除作用,且清除能力随着ρ(受试物)增加而逐渐升高,但达到一定质量浓度后,部分样品清除DPPH·的能力增长缓慢。ρ(受试物)=50 μg/mL,CA、GA及Vc的清除率趋于平衡。其中GA清除DPPH·的能力在一定质量浓度范围内(3.125~12.5 μg/mL)高于阳性对照Vc。根据曲线拟合结果,Pae、CA、GA及Vc的IC50值分别为>100、10.20、3.02、5.45 μg/mL。清除能力依次为GA>Vc>CA>Pae。
由图2可知,Pae、CA、GA均对ABTS+·有一定的清除作用,随着ρ(受试物)增加,自由基清除率也逐渐升高,在一定质量浓度范围内呈现出一定的量效关系。达到一定质量浓度后,部分样品清除能力趋于平衡。ρ(受试物)=25 μg/mL,GA及Vc的清除率不再升高。GA清除ABTS+·能力在一定质量浓度范围内(3.125~12.5 μg/mL)高于阳性对照Vc。根据曲线拟合结果,Pae、CA、GA及Vc的IC50值分别为>50、24.99、4.25、8.90 μg/mL。清除能力依次为GA>Vc>CA>Pae。
各复配物DPPH·与ABTS+·清除特性见图3、图4。
ρ/(μg·mL-1)
ρ/(μg·mL-1)
由图3可知,复配产品Pae-CA、Pae-GA、CA-GA及Pae-CA-GA均对DPPH·有一定的清除作用,且在一定质量浓度范围内,样品的清除能力随着ρ(受试物)增加而逐渐升高;达到一定质量浓度后,部分样品DPPH·的清除能力趋于稳定。ρ(受试物)=25 μg/mL,Pae-GA、CA-GA、Pae-CA-GA及Vc的清除率几乎不再变化。根据曲线拟合结果,Pae-CA、Pae-GA、CA-GA、Pae-CA-GA及Vc的IC50值分别为32.60、5.06、2.98、6.03、5.74 μg/mL。清除能力依次为CA-GA>Pae-GA>Vc>Pae-CA-GA>Pae-CA。
由图4可知,复配产品Pae-CA、Pae-GA、CA-GA及Pae-CA-GA均对ABTS+·有一定的清除作用,随着ρ(受试物)增加,自由基清除率也逐渐升高,在一定质量浓度范围内呈现出一定的量效关系。达到一定质量浓度后,部分样品清除能力趋于平衡。ρ(受试物)=25 μg/mL,Pae-GA、CA-GA、Pae-CA-GA及Vc的清除率不再升高。根据曲线拟合结果,Pae-GA、CA-GA、Pae-CA-GA及Vc的IC50值分别为>50、8.01、4.49、9.60、8.19 μg/mL。清除能力依次为CA-GA>Pae-GA>Pae-CA-GA>Pae-CA。
Pae、CA、GA在DPPH·、ABTS+·模型中均表现出一定的抗氧化能力,依次为GA>CA>Pae。将三者按照一定比例进行复配,得到4种复配产品,经DPPH·、ABTS+·模型分析,4种产品均具有良好的抗氧化能力,依次为CA-GA>Pae-GA>Pae-CA-GA>Pae-CA。研究表明Pae、CA、GA具有一定的协同抗氧化作用,这将为酚类物质复配抗氧化剂开发提供理论参考。